JP4375217B2 - 車両用マイコン装置 - Google Patents
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Description
(回路構成)
図1は、この実施形態の車両用マイコン装置を示すブロック回路図である。この車両用マイコン装置は、センサ回路1〜4、A/Dコンバータ5〜8、CPU9、入出力インターフェイス回路10、マイコン用電源回路11、センサ用電源回路12、13、センサ側電源遮断スイッチ14、15により構成されている。センサ回路1〜4とA/Dコンバータ5〜8とは入力回路を構成している。入出力インターフェイス回路10はバスによりCPU9とデータ授受可能に接続されてCPU9や図示省略した種々の記憶装置とともに本発明で言うマイクロコンピュータを構成している。マイコン用電源回路11、センサ用電源回路12、13は本発明で言う電源回路を構成している。
この車両用マイコン装置の動作を説明する。CPU9はレギュラーモードとスリープモードとアウエイクモードをもつ。CPU9はイグニッションスイッチの動作状態を示す入力情報により不図示のイグニッションキーがオンされているか否かを判定し、オンされている場合にレギュラーモードを選択し、オフされている場合にスリープモードを選択する。その他、バッテリ電圧が所定しきい値以下まで落ちたか否かを判定し、落ちた場合にはオフモードに移行するが、このオフモードについては後述するものとする。同じく、アウエイクモードについても後述するものとする。
図2に示すレギュラーモードルーチンを参照してこのレギュラーモードの動作を説明する。このレギュラーモードはイグニッションスイッチのオンによりスタートする。イグニッションスイッチのオンにより、不図示の組電池の電圧すなわちバッテリ電圧がマイコン用電源回路11に印加され、CPU9、入出力インターフェイス回路10を含むマイクロコンピュータは作動可能となる。イグニッションスイッチのオンを示す始動信号が入出力インターフェイス回路10に入力されると、CPU9は図2に示すレギュラーモードルーチンを開始する。
図3に示すスリープモードルーチンを参照してこのスリープモードの動作を説明する。このスリープモードでは、内蔵タイマーすなわち計時プログラムのカウントをスタートさせる。次に、イグニッションスイッチのオンを示す始動信号が入出力インターフェイス回路10に入力されたかどうかを判定し、イグニッションスイッチがオンしたと判定した場合にはレギュラーモードに移行し、そうでない場合には内蔵タイマーのカウント値がタイムオーバーとなったかどうかを判定し、タイムオーバーしていなければ、上記イグニッションスイッチ状態判定ステップにリターンし、タイムオーバーしていればアウエイクモードに移行する。
図4に示すアウエイクモードを参照してこのアウエイクモードの動作を説明する。このアウエイクモードでは、二つのセンサ側電源遮断スイッチ14、15のうち、組電池の状態検出に関するセンサ側電源遮断スイッチ14だけをオンし、センサ用電源回路12が安定した高精度定電圧をセンサ回路1、2及びA/Dコンバータ5、6に出力するまで待機する。
なお、たとえばセンサ回路1、2が非常に長期の周期で定期的にデータ採取すればよいタイプのセンサ回路である場合には、センサ回路1、2からサンプリングした後、次のセンサ回路1、2からのデータサンプリングの直前までセンサ側電源遮断スイッチ14をオフしてもよい。このようにすれば、センサからのデータ読み込みを頻繁に行う必要がないセンサは読み込み前にのみセンサ用電源回路を立ち上げればよいため、高精度のセンサ用電源回路を用いる場合でもその平均消費電力を大幅に低減することができる。
また、マイコン用電源回路11がイグニッションスイッチをオンした場合に動作する回路構成を採用している場合には、上記オフモードにおいてマイコン用電源回路11もオフすることができる。
本発明の車両用マイコン装置の他の実施形態を図5を参照して説明する。この実施形態は、図1に示すセンサ回路3、4及びA/Dコンバータ7、8、センサ用電源回路13、センサ側電源遮断スイッチ15を省略し、残る各回路のうち、センサ回路2を除いてBiCMOS技術を用いて1チップマイクロコンピュータとして集積したものである。これにより、製造コストをほとんど増加することなく、消費電力を削減することができる。
本発明の車両用マイコン装置の他の実施形態を図6を参照して説明する。この実施形態は、図5に示すセンサ用電源回路12の電源電力をセンサ側電源遮断スイッチ14を通じてマイコン用電源回路11の出力電力から給電するものである。これにより、センサ用電源回路12としてマイコン用電源回路と同程度の精度の回路を用いても、センサ用電源回路12の電圧安定度をマイコン用電源電圧より向上することができるため、センサ用電源回路12の消費電力を削減することができる。
5〜8 A/Dコンバータ
9 CPU(マイクロコンピュータ)
10 入出力インターフェイス回路(マイクロコンピュータ)
11 マイコン用電源回路
12 センサ用電源回路
13 センサ用電源回路
14 センサ側電源遮断スイッチ
15 センサ側電源遮断スイッチ
Claims (2)
- 被測定対象の状態量を検出、増幅することにより前記状態量に連動するアナログ検出信号をそれぞれ出力する複数のセンサ回路と、
前記アナログ検出信号をデジタル検出信号に変換するA/Dコンバータと、
前記デジタル検出信号を定期的に読み込んで行う所定の演算を定期的に行うレギュラーモードと、所定のスリープ条件で開始されて前記演算を休止し、所定のアウエイク条件で終了するスリープモードとを有するマイクロコンピュータと、
車載電池から給電されて前記センサ回路、A/Dコンバータ及びマイクロコンピュータに定電圧電源電力を給電する電源回路と、
を備える車両用マイコン装置において、
前記電源回路部は、
センサ回路用の定電源電圧を前記センサ回路及びA/Dコンバータに印加するセンサ用電源回路と、
前記センサ回路用の定電源電圧よりも低精度のマイコン用の定電源電圧を前記マイクロコンピュータに印加するマイコン用電源回路と、
前記センサ用電源回路への給電を断続制御するセンサ側電源遮断スイッチと、
を有し、
前記A/Dコンバータと、前記マイクロコンピュータと、前記センサ用電源回路と、前記マイコン用電源回路と、前記センサ側電源遮断スイッチとは、1チップマイクロコンピュータとして集積され、
前記マイクロコンピュータは、
前記スリープモードの実行前に前記センサ側電源遮断スイッチを遮断して、前記センサ回路および前記センサ用電源回路の電源消費をカットし、前記スリープモードの解除により前記センサ側電源遮断スイッチを導通させて前記センサ回路および前記センサ用電源回路を作動させることを特徴とする車両用マイコン装置。 - 被測定対象の状態量を検出、増幅することにより前記状態量に連動するアナログ検出信号をそれぞれ出力する複数のセンサ回路と、
前記アナログ検出信号をデジタル検出信号に変換するA/Dコンバータと、
前記デジタル検出信号を定期的に読み込んで行う所定の演算を定期的に行うレギュラーモードと、所定のスリープ条件で開始されて前記演算を休止し、所定のアウエイク条件で終了するスリープモードとを有するマイクロコンピュータと、
車載電池から給電されて前記センサ回路、A/Dコンバータ及びマイクロコンピュータに定電圧電源電力を給電する電源回路と、
を備える車両用マイコン装置において、
前記電源回路部は、
センサ回路用の定電源電圧を前記センサ回路及びA/Dコンバータに印加するセンサ用電源回路と、
前記センサ回路用の定電源電圧よりも低精度のマイコン用の定電源電圧を前記マイクロコンピュータに印加するマイコン用電源回路と、
前記センサ用電源回路への給電を断続制御するセンサ側電源遮断スイッチと、
を有し、
前記マイクロコンピュータは、
前記スリープモードの実行前に前記センサ側電源遮断スイッチを遮断して、前記センサ回路および前記センサ用電源回路の電源消費をカットし、前記スリープモードの解除により前記センサ側電源遮断スイッチを導通させて前記センサ回路および前記センサ用電源回路を作動させ、
前記センサ用電源回路は、前記マイコン用電源回路の出力電圧を前記センサ側電源遮断スイッチを通じて自己の電源電圧として受け取ることを特徴とする車両用マイコン装置。
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